Регулятор давления Советский патент 1983 года по МПК B60T8/26 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к пневматическим тормозным системам транспортных средств, и используется преимущественно в автомобильной и тракторной промышленности. Известен регулятор давления преимущественно для пневматической тормозной системы транспортного средства, содержащий корпус, в котором размещены дифференциальный и вспомогательный поршни. расположенные аксиально друг относительно друга, установленные с возможностью силового замыкания и разделяющие полость корпуса на подводящую, регулировочную и распределительную камеры, двойной клапанный элемент, управляемый диффереи циальным поршнем и осуществляющий, в зависимости от положения последнего, подачу сжатого воздуха в распределительную камеры и выпуск из нее -в атмосферу, причем порщни и корпус выполнены с направляющими поверхностями для ориентации |1еремещения поршней 1. Недостаток известного регулятора заключается в том, что отсутствует возможность изменения соотношения площадей поверхностей поршней. Цель изобретения - повышение эффективности регулятора путем изменения соотношения площадей поверхностей поршней. Указанная цель достигается тем, что в регуляторе давления преимущественно для пневматической тормозной системы трансйортного средства, содержащем корпус, в котором размещены дифференциальный и вспомогательный поршни, расположенные аксиально один относительно другого, установленные с возможностью силового замыкания и разделяющие полость корпуса на подводящую, регулировочную и распределительную камеры, двойной клапанный элемент, управляемый дифференциальным поршнем и осуществляющий в зависимости от положения последнего подачу сжатого воздуха в распределительную камеру и выпуск из нее в атмосферу, причем поршни и корпус выполнены с направляющими поверхностями для ориентации перемещения поршней, по крайней мере один из поршней снабжен по крайней мере одним кольцом, установленным между указанным поршнем и направляющей поверхностью для данного порщня, причем кольцо зафиксировано от осевого перемещения относительно одной из деталей, с которыми оно сопряжено. Кольцо может быть установлено между дифференциальным и вспомогательным поршнями. Кольцо может быть установлено между корпусом и дифференциальным поршнем. Кольцо может быть установлено между корпусом и вспомогательным поршнем. Кольцо может быть зафиксировано от осевого перемещения относительно дифференциального поршня. Кольцо может быть зафиксировано 6т осевого перемещения относительно вспомогательного поршня. Кольцо может быть зафиксировано ОТ осевого перемещения относительно корпуса. На фиг. 1 изображен регулятор давления с первым вариантом выполнения двойного клапанного элемента и подключение его к тормозной системе; на фиг. 2 - установка одного кольца между дифференциальным и вспомогательным поршнями с фиксацией его от осевого перемещения относительно дифференциального поршня; на фиг. 3 - то же, с фиксацией его от осевого перемещения относительно вспомогательного поршня; на фиг. 4 - установка двух колец между дифференциальны.м и вспомогательным поршнями с фиксацией их от осевого перемещения относительно дифференциального поршня; на фиг. 5 - то же, с фиксацией их от осевого перемещения относительно вспомогательного поршня; на фиг. 6 - то же, с фиксацией от осевого перемещения одного кольца относительно дифференциального, а другого - относительно Е(спомогательного поршней. В клапане 1 для регулирования давления (фиг. I) отверстие 2 соединяет подводящую камеру А подводящего давления Р, ограниченной корпусом 3 меньшей рабочей поверхностью 4 с площадью РЧ дифференциального поршня 5 и первой рабочей поверхностью 6 с площадью FJ вспомогательного поршня 7 с главным клапаном 8 управления тормозами, отверстие 9 - регулировочную камеру Б регулировочного давления Р ограниченной корпусом 3 дифференциальной поверхностью 10 с площадью РЗ дифференциального поршня 5 и второй рабочей поверхностью 11 с площадью Р вспомогательного поршня 7 с магистралью подачи сжатого воздуха в тормозные камеры 12i давление в которых изменяется регулятором 13 тормозных сил, отверс- тие 14 - распределительную камеру В распределительного давления Pj ограниченной корпусом 3 и большей рабочей поверхностью 15 с площадью Fg дифференциального поршня 5 с тормозными камерами 16, давление в которых изменяется клапаном 1. Отверстие 17 предназначено для выпуска в атмосферу сжатого воздуха из камеры В (тормозных камер 16). В центре дифференциального поршня 5 выполнено седло 18 впускного клапана 19 двойного клапанного элемента, а в центре корпуса 3 седло 20 его выпускного клапана 21, общ клапана 19 и 21 связаны между собой штоКом 22, на который одет упругий элемент 23, упирающийся одним своим концом в торец. выпускного клапана 21, а другим концом В торец дифференциального поршня 5. vB исходном положении впускной клапан 19: закрыт, а йыпускной клапан 21 открыт.

К главному клапану 8 управ;1ения тор мозами подключе1 Ы аккумуляторы 24 и 25 у;жатого воздуха.

j Для изменения соотношення площадей рабочих поверхностей дифференциального и вспомогательного порижей с целью получения регулируемой характеристики клапана для регулирования давления между указанными поршнями установлено кольцо 26 (фиг. 2 и 3), имеющее первую 27 и вторую 28 рабочие поверхности с плоШадью Fg . Если кольцо 26 зафиксировано от осевого перемещения относительно дифференциального поршня 5 (фиг. 2), то плошадь меньшей рабочей поверхности 4 дифференциального поршня 5 увеличивается, а площадь дифференциальной поверхности 10 дифференциального поршня 5 уменьшается на величину Fg . Если же кольцо 26 зафиксировано от осевого перемещения относительно вспомогательного поршня 7 (фиг. 3), то площади первой рабочей 6 и второй рабочей 11 поверхностей вспомогательного поршня 7 увеличиваются на величину Fg. Таким образом, установка одного кольца 26 позволяет получить две характеристики клапана I.

Клапан для регулирования давления работает следующим образом.

При торможении сжатый воздух из аккумулятора 24 сжатого воздуха через главный клапан 8 управления тормозами поступает в подводящую камеру А с подводящим давлением Р,, воздействуя на меньшую рабочую поверхность 4 дифференциального поршня 5 и на первую рабочую поверхность 6 вспомогательного поршня 7. Одновременно сжатый воздух из аккумулятора 25 сжатого воздуха через главный клапан 8 управления тормозами nocTynajT к регулятору 13 тормозных сил и далее с регулироночным давлением Ра к тормозным камерам 12 и в регулировочную камеру Б клапана 1, воздействуя на дифференциальную поверхность 10 дифференциального поршня 5 и на вторую рабочую поверхность 11 вспомогательного поршня 7. Под действием давлений P и Р дифференциальный поршень 5 перемещается вниз, выпускной клапан 21 закрывается, а впускной клапан 19 открывается, и сжатый воздух из подводящей камеры А поступает в распределительную камеру В, воздействуя на большую рабочую поверхность 15 дифференциального поршня 5, и далее в тормозные камеры 16. В распределительной камере устанавливается распределительное давлейие РЗ , определяе.мое (до начала воздействия вспомогательного поршня 7 на дифференциальный поршень 5, т.е. до силового замыкания поршней) при фиксации кольца 26 относительно дифференциального поршня 5 из выражения

.(F.tF«)Pi(K-F.) fF,

а при фиксации кольца 26 относительно вспомогательного поршня 7 из выражения

p- tJlLbJFj Г,

Если сила, воздействующая на первую рабочую поверхность 6 вспомогательного поршня 7 становится больше, чем сила, воздействующая на его вторую рабочую поверхность 11, то вспомогательный поршень перемещается в направлении к дифференциальному поршню и дополнительно воздействует на него. В этом случае значение распределительного давления Pj определяется при фиксации кольца 26 относительно дифференциального 5 или вспомогательного 7 поршней из выражения:

.F.

При растормаживании давление в камерах А и Б уменьшается, дифференциальный 5 и вспомогательный 7 поршни перемещаются вверх. Впускной клапан 19 закрывается, а вькпскной клапан 21 откры вается, и оцатый воздух из тормозны камер 16 выходит через камеру В и отверстие 17 в атмосферу.

При выходе из строя магистрали тормозных камер 12 (при Р 0) клапан 1 работает аналогичным образом. При торможении сжатый воздух из аккумулятора 24 сжатого воздуха через главный клапан 8 управления тормозами поступает в подводящую камеру А с подводящим давлением Р, , воздействуя на меньшую рабочую поверхность 4 дифференциального поршня 5 и на первую рабочую поверхность 6 вспомогательного поршня 7. Под воздействием давления Р дифференциальный и вспомогательный порщни перемещаются вниз. Выпускной клапан 21 закрывается, а впускной клапан 19 открывается, и сжатый воздух из камеры А поступает в камеру Вив тормозные камеры 16. Значение Pj определяется из выражения (при фиксации кольца 26 относительно дифференциального 5 или вспомогательного 7 поршней):

D -Pt(Ii±fIiM. fs

Из приведенных выражений следует, 4to клапан I для регулирования давления в за висимости от соотношения площадей F - Гб может обеспечить любое необходимое значение распределительного давления Р , подаваемого в тормозные камеры 16. При этом исключается блокировка колес, что позволяет сохранить управляемость автомобиля, повысить эффективность торможения и безопасность движения, а также уменьшить износ шин.

На фиг. 4-6 показана установка двух

колец 29 и 30 между дифференциальным 5

и вспомогательным 7 поршнями. Кольцо 29

Ймеет первую 31 и вторую 32 рабочие по

верхности с площадью F, а кольцо 30 - первую 33 и вторую 34 рабочие поверхйости с площадью Fg. В зависимости от фиксации колец 29 и 30 относительно поршней 5 и 7 возможны три закона изменения распределительного давления силового замыкания поршней при фиксации колец 29 и 30 относительно дифференциального поршня 5 (фиг. 4)

р R(F.tF« FtHt4(Fi-R-Fr) PJ(ipH фиксации колец 29 и 30 относнтельНс, вспомогательного лоршйя 7 (фиг. 5):

p- MLlEiR. . 3 TF;

при фиксации кольца 29 относительно вспомо1ательного поршня 7 и кольца 30 - относительно дифференциального поршня 5 (фиг. 6)

.(r.F,R(,) FS

При силовом замыкании поршней 5 и 7 давление Рд определяется из выражения

р fi (F,,) R(F -F«-F«-F. F,

Таким образом, установка двух колец 29 и 30 позволяет получить три характеристики клапана 1, что повышает эффективность регулятора. В общем случае число характеристик клапана I всегда на одно больше числа .

1. РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ преимущественно для пневматической тормозной системы транспортного средства, содержащий корпус, в котором размещены дифференциальный и вспомогательный порщни, , расположенные аксиально один относительно другого, установленные с возможностью силового замыкания и разделяющие полость корпуса на подводящую, регулировочную , и распределительную камеры, двойной клапанный элемент, управляемый дифферен циальным порщнем и осуществляющий в зависимости от положения последнего подачу сжатого воздуха в распределительную ка.меру и выпуск из нее в атмосферу, причем порщни и корпус выполнены с направляющими поверхностями для ориентации перемещения поршней, оглычаюы ыйся тем, что, с аелью повышения эффективности регулятора путем изменения соотношения площадей поверхностей порщней, по крайней мере один из поршней снабжен по крайней мере одним кольцом, установленным между указанным поршнем и направляющей поверхностью для данного поршня, причем кольцо зафиксировано от осевого перемещения относительно одной из деталей, с которыми оно сопряжено. 2.Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что кольцо установлено между дифференциальным и вспомогательным поршнями. 3.Регулятор по п. I, отличающийся тем. что кольцо установлено между корпусом и дифференциальным поршнем. 4.Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что кольцо установлено между корпусом и; вспомогательным порщнем. 5.Регулятор по пп. 2 и 3, отличающийся тем, что кольцо зафиксировано от осевого перемещения относительно дифференциального порщня. 6.Регулятор по пп. 2 и 4, отличающийся тем, что кольцо зафиксировано от осевого . перемещения относительно вспомогательного поршня. 7.Регулятор по пп. 3 и 4, отличающийся тем, что кольцо зафиксировано от осевого перемешения относительно корпуса. г{В

7 27

Фи.з

Фиг. 2

Puz.S

Рив.б